检索结果-内蒙古大学图书馆

工程力学 2024年第7期41卷 176-185页

作者：种迅郭宇菲沙慧玲黄俊旗乐腾胜魏建鹏合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 安徽土木工程材料与结构省级重点实验室安徽合肥230009 安徽省建筑科学研究设计院绿色建筑与装配式建造安徽省重点实验室安徽合肥230031

该文提出一种新型的基础隔震-外挂墙板减震混合控制结构(简称“隔震-减震结构”)。该结构采用铅芯橡胶隔震支座作为基础隔震装置,上部结构则采用外挂墙板与U型金属消能器联合构成减震系统。通过减震与隔震混合控制,实现主体结构和围护... 详细信息

该文提出一种新型的基础隔震-外挂墙板减震混合控制结构(简称“隔震-减震结构”)。该结构采用铅芯橡胶隔震支座作为基础隔震装置,上部结构则采用外挂墙板与U型金属消能器联合构成减震系统。通过减震与隔震混合控制,实现主体结构和围护墙体在罕遇地震下不发生损伤,可用于对韧性性能要求较高的生命线工程中。为对比研究隔震-减震结构与传统隔震结构的抗震性能,设计制作了一个在两方向上完全一致的1/2缩尺基础隔震钢筋混凝土框架结构,并在Y方向附加外挂墙板和U型金属消能器,形成隔震-减震结构,X方向不含外挂墙板,为隔震结构。分别在两个方向输入单向地震动进行振动台试验,试验结果表明:相比隔震结构,隔震-减震结构能进一步降低结构在设防和罕遇地震下的位移响应;隔震-减震结构在罕遇地震下最大层间位移角小于或接近钢筋混凝土框架结构弹性层间位移角限值,主体结构保持弹性,外挂墙板未出现损伤,可以实现预期的性能目标。

关键词：基础隔震外挂墙板减震混合控制 U型金属消能器振动台试验抗震性能

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足尺冷弯薄壁管桁架组合墙体抗震性能试验研究

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土木工程学报 2013年第2期46卷 78-87页

作者：王静峰余波朱旭峰董传明合肥工业大学安徽合肥230009 合肥工业大学安徽土木工程结构与材料省级重点实验室安徽合肥230009 安徽贝斯特实业发展有限公司安徽蚌埠233010

为揭示地震作用下开洞类型和开洞率对冷弯薄壁管桁架组合墙体的抗震性能影响,进行六榀足尺冷弯薄壁管桁架组合墙体的水平低周反复荷载试验,了解其抗震性能和破坏模式,深入研究墙体的水平荷载-水平位移滞回曲线和骨架曲线、强度和刚度退... 详细信息

为揭示地震作用下开洞类型和开洞率对冷弯薄壁管桁架组合墙体的抗震性能影响,进行六榀足尺冷弯薄壁管桁架组合墙体的水平低周反复荷载试验,了解其抗震性能和破坏模式,深入研究墙体的水平荷载-水平位移滞回曲线和骨架曲线、强度和刚度退化规律、耗能能力等。结合现有规范,对新型墙体的延性进行评价。试验表明,冷弯薄壁管桁架结构组合墙体具有良好的滞回性能、延性和耗能能力,其中延性系数μ=3.78～6.54,极限状态能量耗散系数E=0.55～0.68;开洞类型、开洞率和蒙皮效应对此类墙体的抗震性能影响较大,在设计中应合理考虑这些因素。双面OSB板对冷弯薄壁骨架结构起到较好的蒙皮效应;墙体开洞会削弱墙体的承载力和刚度,当开洞面积较小时增加四肢柱数量和加强洞口两侧构造可明显提高其受力性能和抗震性能。

关键词：冷弯薄壁管桁架组合墙体抗震性能开洞类型开洞率蒙皮效应

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钢管混凝土柱T形件抗震性能试验及数值模拟

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土木工程学报 2012年第S1期45卷 85-89页

作者：王静峰丁伟伟合肥工业大学安徽合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级重点实验室安徽合肥230009

为获悉钢管混凝土柱T形件在地震作用下的破坏机理和力学性能,本文进行6个采用单边螺栓的钢管混凝土柱T形件的受拉循环往复加载试验。试验参数包括柱截面类型、钢材型号、端板形状和端板厚度。详细地分析新型T形件的破坏模式、滞回曲线... 详细信息

为获悉钢管混凝土柱T形件在地震作用下的破坏机理和力学性能,本文进行6个采用单边螺栓的钢管混凝土柱T形件的受拉循环往复加载试验。试验参数包括柱截面类型、钢材型号、端板形状和端板厚度。详细地分析新型T形件的破坏模式、滞回曲线和骨架曲线等。根据欧洲规范EC3的组件法,提出了钢管混凝土柱T形件的力学理论模型和螺栓刚度模型。利用ABAQUS有限元程序对此类新型T形件进行非线性全过程受力分析,考察了试件的破坏形态,试验结果验证计算模型的准确性。研究表明,热轧钢管混凝土柱T形件具有良好的抗震性能、延性和耗能能力;对于冷弯薄壁钢管混凝土柱T形件采用合理的构造措施和钢管厚度,能有效地提高其抗震性能及延性。

关键词：钢管混凝土 T形件抗震性能力学模型有限元法

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大跨度敞开式金属屋面板抗风揭模拟试验研究

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建筑钢结构进展 2015年第6期17卷 9-15,34页

作者：王静峰王海涛陆健伟王波合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 安徽土木工程结构和材料省级重点实验室合肥230009

现有规范标准对大跨度敞开式金属屋面板的设计和施工缺乏合理规定。根据实际火车站屋面板工程,采用沙袋堆载的静载试验方法,进行了760型金属屋面板整体抗风揭试验。分析了该类型屋面板在风吸力作用下承载力、挠度和关键部位的应变分布规... 详细信息

现有规范标准对大跨度敞开式金属屋面板的设计和施工缺乏合理规定。根据实际火车站屋面板工程,采用沙袋堆载的静载试验方法,进行了760型金属屋面板整体抗风揭试验。分析了该类型屋面板在风吸力作用下承载力、挠度和关键部位的应变分布规律,并研究了采取自攻螺钉、夹具、垫片等加固措施对金属屋面板承载力和破坏形式的影响。试验结果表明,采取合理加固措施可以有效地提高760型金属屋面板的抗风揭承载力。研究成果将为火车站、航站楼等大跨度敞开式金属屋面板的设计与施工提供科学依据,还可以为类似大型场馆金属屋面板体系的加固提供有价值的参考。

关键词：金属屋面板抗风揭试验破坏形式加固措施

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方套方中空夹层钢管混凝土柱与钢-混凝土梁单边螺栓端板连接节点数值分析

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建筑钢结构进展 2020年第6期22卷 46-55页

作者：王静峰端梦珺郭磊张猛合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 合肥工业大学安徽土木工程结构与材料省级重点实验室合肥 230009

为了揭示方套方中空夹层钢管混凝土柱与钢-混凝土组合梁单边螺栓端板连接的受力性能和破坏机理,通过ABAQUS有限元软件建立了该组合节点的数值分析模型,明确了材料本构关系模型和复杂接触问题.通过水平低周往复荷载试验验证了数值分析模... 详细信息

为了揭示方套方中空夹层钢管混凝土柱与钢-混凝土组合梁单边螺栓端板连接的受力性能和破坏机理,通过ABAQUS有限元软件建立了该组合节点的数值分析模型,明确了材料本构关系模型和复杂接触问题.通过水平低周往复荷载试验验证了数值分析模型的准确性,对其破坏模式和滞回曲线进行了评价.考虑了几何参数、材料参数、荷载参数对节点水平荷载-水平位移曲线的影响,讨论了极限承载力和初始刚度的影响规律.研究表明,方套方中空夹层钢管混凝土柱与钢-混凝土组合梁单边螺栓端板连接节点具有良好的抗震性能和受力性能,可应用于高烈度地震区的装配式组合框架;提出的此类型组合节点数值分析方法可用于装配式组合框架的设计与计算.

关键词：方套方中空夹层钢管混凝土柱单边高强螺栓端板连接节点数值模拟参数分析

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方、圆钢管再生混凝土长柱轴压性能试验对比分析

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建筑结构 2020年第S1期50卷 715-720页

作者：王成刚张泽阳梁恒斌袁泉合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级重点实验室合肥230009

设计7个圆钢管再生混凝土长柱和7个方钢管再生混凝土长柱,对其进行轴向加载试验,考虑钢管壁厚、长细比和添加块体3个因素,观察试件受力的全过程和破坏形态,得到轴向承载力、轴向荷载-轴向位移曲线、轴向荷载-跨中侧向挠度等数据,分析3... 详细信息

设计7个圆钢管再生混凝土长柱和7个方钢管再生混凝土长柱,对其进行轴向加载试验,考虑钢管壁厚、长细比和添加块体3个因素,观察试件受力的全过程和破坏形态,得到轴向承载力、轴向荷载-轴向位移曲线、轴向荷载-跨中侧向挠度等数据,分析3个因素对方、圆试件破坏过程和特征、承载力和初始轴向刚度等影响的异同。试验对比分析表明:方、圆钢管再生混凝土长柱轴压受力过程均经历了弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段,方形试件破坏形态有柱端压曲破坏和整体弯曲失稳破坏,而圆形试件破坏形态均为整体弯曲失稳破坏;随着钢管壁厚增大,方、圆形试件的承载力均有所提高,但方形试件承载力提升的速度更快,对初始轴向刚度影响甚微。随着长细比增大,方、圆形试件承载力和初始轴向刚度下降趋势一致。添加块体,造成方、圆形试件的承载力微小降低,对试件初始轴向刚度基本上没有影响。圆形试件的侧向挠度变形曲线满足正弦半波的假定;而方形试件的侧向挠度变形曲线不能满足正弦半波的假定。

关键词：钢管再生混凝土长柱轴压试验对比分析

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635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱偏压性能试验研究

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工业建筑 2020年第10期50卷 11-19页

作者：崔玉博王静峰沈奇罕丁兆东邵幸巧合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级重点实验室合肥230009

635 MPa级热轧带肋高强钢筋是一种采用热轧工艺微合金化的新型高强金属材料,与热处理或冷加工高强钢筋相比具有强度高、延性好、成本低等显著优势。为研究635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱的偏压受力性能,对20根635 MPa级热轧带肋高... 详细信息

635 MPa级热轧带肋高强钢筋是一种采用热轧工艺微合金化的新型高强金属材料,与热处理或冷加工高强钢筋相比具有强度高、延性好、成本低等显著优势。为研究635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱的偏压受力性能,对20根635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱展开偏压试验,试验参数为偏心率、纵筋配筋率、箍筋强度和高宽比,揭示其典型破坏模式和受力机理和荷载-挠度曲线以及应变分布规律。研究结果表明:635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱偏心受压的破坏模式主要包括大偏心和小偏心受压破坏,其偏压承载力随着偏心距和高宽比的减小而增大,随纵筋配筋率和箍筋强度的增大而增大;其延性随着箍筋强度和纵筋配筋率的提高而明显改善。对GB 50010-2010《混凝土结构设计规范》(2015版)的承载力计算值与试验值进行比较,结果显示采用GB 50010-2010(2015版)可以较准确地评估635 MPa级热轧带肋高强钢筋混凝土柱偏压承载力。

关键词： 635 MPa级热轧带肋高强钢筋偏压试验破坏形态受力机理承载力计算

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基于差分进化算法的智能化预制厂房设备资源配置优化

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科学技术与工程 2023年第25期23卷 10941-10947页

作者：王波陈川辉于竞宇合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 安徽土木工程结构与材料省级重点实验室合肥230009

优化设备资源配置,有利于提高设备利用率,减少智能化预制厂房建造成本,进而提高企业效益。以大型混凝土构件智能化预制厂房为研究对象,基于智能优化算法,根据预制构件生产流程特点,考虑工人的工作时间及各工序的连续性,构建设备资源配... 详细信息

优化设备资源配置,有利于提高设备利用率,减少智能化预制厂房建造成本,进而提高企业效益。以大型混凝土构件智能化预制厂房为研究对象,基于智能优化算法,根据预制构件生产流程特点,考虑工人的工作时间及各工序的连续性,构建设备资源配置最优化模型,并在双变异策略的基础上结合自适应变异算子的差分进化算法(differential evolution, DE)对模型进行求解,从而得到混凝土构件智能化预制厂房设备资源配置的最佳方案。

关键词：智能化预制厂房设备利用率优化模型差分进化算法

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考虑环向脱空影响的椭圆钢管混凝土短柱轴压性能研究

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建筑结构学报 2023年第2期44卷 50-63页

作者：王静峰刘伟沈奇罕李景哲合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 合肥工业大学先进钢结构技术与产业化协同创新中心安徽合肥230009 合肥工业大学土木工程结构与材料安徽省级重点实验室安徽合肥230009

椭圆钢管混凝土由于其力学性能优越,近年来被广泛应用于实际工程中,然而目前相关研究及设计均未考虑其脱空缺陷问题。为此,设计并制作10个带环向脱空椭圆钢管混凝土短柱,并通过轴压试验研究钢材强度和脱空率对其破坏形态、轴压强度、初... 详细信息

椭圆钢管混凝土由于其力学性能优越,近年来被广泛应用于实际工程中,然而目前相关研究及设计均未考虑其脱空缺陷问题。为此,设计并制作10个带环向脱空椭圆钢管混凝土短柱,并通过轴压试验研究钢材强度和脱空率对其破坏形态、轴压强度、初始刚度及延性的影响规律,获得带环向脱空椭圆钢管混凝土轴压短柱的典型荷载-位移曲线和脱空影响特征。试验研究结果表明:环向脱空使钢管缺乏混凝土支撑作用而产生局部内凹及鼓曲,而约束作用的削弱造成混凝土出现脆性压溃和斜剪面破坏,进而导致试件的承载力、刚度和延性显著降低。环向脱空缺陷(脱空率在2.1%~6.5%)导致椭圆钢管混凝土短柱轴压承载力下降20.6%~34.5%,初始刚度下降10.8%~17.8%,位移延性系数下降8.0%~30.4%。利用ABAQUS有限元分析软件建立带环向脱空椭圆钢管混凝土轴压短柱有限元模型,并基于试验结果对模型进行验证;在试验结果基础上,利用有限元模型研究了材料与几何等参数对其轴压性能的影响,明确环向脱空缺陷对椭圆钢管-混凝土界面接触应力的影响。分析结果表明,随着脱空率的增大,椭圆钢管混凝土轴压承载力和初始刚度明显减小,但当脱空率大于0.5%时,降幅不再显著。提出了带环向脱空椭圆钢管混凝土短柱轴压承载力计算公式,并与试验和有限元参数分析结果进行对比分析,验证了该式计算结果具有较高的准确性,可为带环向脱空椭圆钢管混凝土构件的理论研究和设计提供参考。

关键词：椭圆钢管混凝土短柱环向脱空轴压试验有限元分析轴压性能

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高轴压比下圆钢管再生混凝土柱的抗震性能试验分析

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地震工程与工程振动 2022年第5期42卷 229-236页

作者：余康康王成刚袁泉冯兴良崔乐乐合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 土木工程结构与材料安徽省级重点实验室安徽合肥230009 华汇建设集团有限公司浙江嵊州312400

为了研究高轴压比下圆钢管再生混凝土柱的抗震性能,选取再生骨料取代率、轴压比、长细比和壁厚作为变化参数,设计7根圆钢管再生混凝土柱拟静力试验。通过试验分析高轴压比下圆钢管再生混凝土柱的破坏形态、滞回性能以及耗能能力。研究... 详细信息

为了研究高轴压比下圆钢管再生混凝土柱的抗震性能,选取再生骨料取代率、轴压比、长细比和壁厚作为变化参数,设计7根圆钢管再生混凝土柱拟静力试验。通过试验分析高轴压比下圆钢管再生混凝土柱的破坏形态、滞回性能以及耗能能力。研究结果表明:在低周反复加载作用下,试件的破坏特征均属于压弯破坏,在钢管鼓曲处混凝土被完全压溃;在低轴压比下,试件的滞回曲线均较为饱满,并且骨架曲线上升段及下降段均较为平缓,说明具有良好的延性及耗能能力;在高轴压比下试件的滞回曲线以及骨架曲线会发生突降现象,说明圆钢管再生混凝土柱在高轴压比下延性较差,且高轴压比会降低试件的耗能能力;试件的等效粘滞阻尼系数ξ_(eq)在0.278~0.364范围之内,说明钢管再生混凝土柱在低周反复荷载作用下具有较为优秀的耗能能力。

关键词：圆钢管再生混凝土柱抗震性能滞回曲线骨架曲线耗能能力

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